Question

【題目】KLMN是一個(gè)豎直放置的矩形導(dǎo)線框，電阻為r，全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框面積為S，MN邊水平，線框繞某一豎直軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（俯視逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)）。從線框平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，在MN邊與磁場(chǎng)方向的夾角到達(dá)30°時(shí)（圖示位置）。求：

（1）標(biāo)出線框此時(shí)電流的方向；

（2）此時(shí)導(dǎo)線框產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)e的大小；

（3）此過程中，通過線框橫截面的電荷量。

Answer 1

【答案】（1）KNLM方向 （2） （3）

【解析】(1)圖中的位置，線框的向右的磁通量增大，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)才方向向左，所以感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>KNLM，如圖：

(2)從垂直中性面開始計(jì)時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式為E=Emcosωt，

當(dāng)線圈平面與垂直中性面夾角為30°時(shí)，即ωt=30°，

則.

(3)根據(jù)

聯(lián)立解得：